光的基本定律和原理

（一）直线传播定律                                               

1.定律：在均匀介质中，光是沿着直线传播的。

2.注意:本定律只在一定条件下成立，如:在不均匀的介质中光线将发生弯曲；光线遇到直径接近光波波长的小孔时将发生衍射现象而偏离直线。

（二）独立传播定律

1.定律:来自不同方向的光线相遇时互不影响，仍朝各自的方向前进。

2.注意：本定律只适用于不同光源发出的光。入光线自同一光源发出后分为两束光，传播后相交，可发生干涉现象。

（三）反射定律和折射定律

1.名词解释:

（1）入射光线:指从光源投间分界面上光线投射点之问的一段光线。

（2）反射光线:指一束光线到达两种介质的分界而时，以分界面反射回到原来介质的一部分光线。

（3）折射光线:指一束光线到达两种介质的分界面时，通过分界面摄入第二种介质的一部分光线。

（4）法线:在光线投射点与分界面垂直的直线。

（5）入射角:指入射光线与法线之间的夹角。

（6）反射角:指反射光线与法线之间的火角。

（7）折射角:指折射光线与法线之间的夹角。见图1-2-3

2.反射定律:入射光线与反射光线分居法线两侧，且与法线在同一平面内，入射角等于反射角。

 I=I’             (1-2-1)

3.折射定律：入射线、折射线与法线在同一平面内，入射角正弦与折射角正弦之比，等于第二种介质的折射率(n’)与第一种介质的折射率（n）之比。即，

SinI/sinl’         (1-2-2)

（四）光路可逆原理

沿着一定线路传播的一条光线，可以沿原理从相反方向返回通过发光点。

符号规则

（一）符号

  两个相交的球面分别以c1和c2为中心，以r1和r2为半径，通过c1和c2的连线称为光轴，两球面与光轴在A1和A2点相交，称A1为前顶点，A2为后顶点。A1至A2的距离即该透镜的中心厚度t。见图1-2-4。

（二）光学符合规则

本书采用卡笛生系统（Cartesian），假定所有光线从左至右进行。

1. 所有光线自透镜向左度量的距离为负，向右度量的距离为正。

2. 所有光线自光轴向下度量的距离为负，向上的度量的距离为正。

3. 所有角度自光线转向光轴度量，顺时针为负，逆时针为正。见图1-2-5。